Реакции N,N-динуклеофилов с карбонильными соединениями и изоцианидами Цырульников Сергей Александрович

Введение к работе

Актуальность проблемы. Мультикомпонентные реакции изоцианидов (МКРИ) не только позволяют эффективно осуществлять синтез аналогов биологически активных соединений, но и открывают доступ к новым гетероциклическим системам, что достигается как путем подбора замен традиционным компонентам реакции Уги, так и использованием бифункциональных реагентов. Концептуально введение в реакцию с карбонильным соединением и изоцианидом бифункционального N,N-динуклеофила было впервые осуществлено в 1998 году (в форме реакции Гребке-Блакберна азотсодержащих аминогетероциклов). По-прежнему неизученной остается возможность использования в МКРИ алифатических и ароматических диаминов; сама же реакция Гребке-Блакберна оказывается неэффективной с некоторыми нереакцион-носпособными субстратами. Эти два раздела синтетической органической химии требуют исследования и изучаются в настоящей работе.

Работа является частью исследований, проведенных в Научно-образовательном центре "Инновационные исследования" ГОУ ВПО "Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского" в период 2006-2010 годов по заказу ОАО "Исследовательский Институт Химического Разнообразия", ООО "Интеллектуальный Диалог" и в рамках Государственного контракта № 02.740.11.0092 «Проведение комплексных научных исследований по разработке методов синтеза и получению новых органических соединений, обладающих потенциальной биологической активностью и являющихся перспективными кандидатами для создания лекарственных средств» (Заказчик - Министерство образования и науки РФ).

Цель работы. Расширение круга ДЛ^-динуклеофилов для МКРИ 1,2- и 1,3-диаминами. Установление структуры образующихся продуктов и путей их хемоспе-цифичной модификации. Расширение границ применения реакции Гребке-Блакберна вовлечением субстратов с низкой реакционной способностью.

Научная новизна. Показана возможность использования в МКРИ в качестве АуУ-динуклеофилов 1,2- и 1,3-диаминов алифатического и (гетеро)ароматического ряда, на основе которых получены новые классы гетероциклических соединений: 3,4,5,6-тетрагидропиразин-2-амины, 6,7-дигидро[1,2,5]оксадиазоло[3,4-6]пиразин-5-амины и др. МКРИ впервые проведены при участии триметилхлорсилана, эффективность которого также показана в реакции Гребке-Блакберна. Для отдельных соединений обнаружена антипролиферативная активность, а также ингибиторное действие в отношении металлоэнзимов.

Практическая значимость работы. Показана возможность использования в МКРИ в качестве ЛуУ-динуклеофилов 1,2- и 1,3-диаминов алифатического и (гетерохроматического ряда, на основе которых получены новые классы гетероциклических соединений: 3,4,5,6-тетрагидропиразин-2-амины, 6,7-дигидро[1,2,5]оксадиазоло [3,4-&]пиразин-5-амины и др. МКРИ впервые проведены при участии триметилхлор-силана, эффективность которого также показана в реакции Гребке-Блакберна. Для отдельных соединений обнаружена антипролиферативная активность, а также ингиби-торное действие в отношении металлоэнзимов.

Апробация работы и публикации. По материалам диссертационной работы поданы 2 международные патентные заявки, опубликовано 7 статей в научных журналах. Отдельные части работы были доложены на IV международной конференции «Multi-Component Reactions and Related Chemistry» (Екатеринбург, 2009), международном симпозиуме «Advances in Synthetic and Medicinal Chemistry» (Киев, 2009) и др. Положения, выносимые на защиту:

-Реакции 1,2- и 1,3-диаминов алифатического и ароматического ряда с карбонильными соединениями и изоцианидами. Региоспецифичное протекание реакции с несимметричными диаминами.

Использование этих реакций в синтезе новых гетероциклических соединений, и направления их хемоселективной модификации.

Триметилхлорсилан как эффективный катализатор для мультикомпонентных реакций изоцианидов.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав (Обзор литературы, Обсуждение результатов, Экспериментальная часть), основных выводов работы и списка литературы (119 источников). Работа содержит 11 таблиц, 54 схемы и 11 рисунков.

Похожие диссертации на Реакции N,N-динуклеофилов с карбонильными соединениями и изоцианидами

Реакции карбонильных соединений циклобутана с P-,N- и O-нуклеофиламиФролова Мария Александровна

Повышение валентности S(IV) серасодержащих соединений в реакциях с алкенами и N, N-дихлорамидамиПигин, Олег Валерьевич

Синтез, строение, реакции поликарбонилзамещенных соединений циклогексанового ряда и енаминов, N, O-содержащих гетероциклов на их основе Сорокин Виталий Викторович

Исследование реакций фосфорилирования N-силилированных азотсодержащих органических соединенийРахов, Иван Алексеевич

Новые функционализированные гетероциклические соединения на основе реакций -гетероатомных ,-непредельных альдегидов C N-, O-, C-нуклеофиламиВчисло, Надежда Викторовна

Межфазно-каталитические реакции с участием N-, O-и S-гетероциклических соединенийАбеле, Эдгар Марович

Кросс-сопряженные диеноновые производные циклогекса(пента)нона и соединения на их основе в реакциях С С- и N-нуклеофильными реагентамиМорозова Анастасия Александровна

Реакции нуклеофильного замещения водорода в азин-N-оксидах с металлоорганическими соединениями как метод функционализации азинов Прохоров Антон Михайлович

Реакции [3+2]циклоприсоединения C,N-дизамещенных нитрилиминов к гетероциклическим соединениям, содержащим экзоциклические C=S и C=N связиБударина Екатерина Викторовна

Реакции ароматических солей диазония с непредельными соединениями в присутствии тиоцианат- и N,N-диатилдитиокарбамат анионовГорбовой, Петр Максимович